畅想5G时代 作者微博ID:奥卡姆剃刀:通信专业博士,高校教师,业余科普作者
国际电信联盟(ITU)是主管信息通信技术事务的联合国机构,领导
作者微博ID:奥卡姆剃刀:通信专业博士,高校教师,业余科普作者,科学松鼠会会员, 通信业微博联盟成员,北斗二代联络专家 国际电信联盟(ITU)是主管信息通信技术事务的联合国机构,领导着全球通信事业的发展,2012年该联盟批准了4G标准,同年就启动了5G的研究工作,并做出了2020年实现5G全面推广的计划。在规范4G标准的同时,又开展了5G研究,无线移动通信就是这样快速进步着,并深刻地影响着人类的社会生活。 无线世界研究论坛(WWRF)是国际电信联盟下属的引领5G发展的机构,该机构共有14名会士,都是来自于不同国家的顶级无线通信专家,其中有两名中国人,分别是中国移动技术咨询委员会主任李默芳和华为上海研究所所长周红,李默芳是14人中唯一的女性。 中国政府部门对5G研究的跟进很快,2013年2月,工信部、发改委、科技部联合成立了“IMT-2020推进组”,旨在提升中国的5G技术,并加强与国外组织和公司的合作,中国是公认的推进5G最积极的国家之一。 不少已经使用4G的网友,他们感受到的技术进步好像并不很明显,这源于3G到4G的过渡时间很短,4G的技术手段和资源分配并没有根本性的变化,其带来的初期速率提升也不过10倍左右。但是,将来的5G将会大不一样,其综合性能会提升千倍,那将是无线移动通信的一场革命。 5G时代首先迎来的将是无线设备数量的大爆炸,镜框、花盆、腰带、冰箱、鱼缸、饭碗、茶杯、沙发……你能见到的东西都有无线通信设备附件,1平方公里会有上百万个设备通过无线的方式加入了互联网,全球会有7万亿无线接入设备,平均服务每个人的无线设备有上千个,所有的东西都成为了互联网的一部分。 无线设备数量的爆炸,自然带来了数据流量的剧增,5G速率会高达10-50Gbps,人均月流量大约有36TB。5G支持高清视频的即点即播功能,那时将不再会有缓冲等待,因为缓冲只有10毫秒,用户根本无法感受到网络的延迟。有如此高的速率支持,远程互动的3D虚拟现实游戏将会兴起,画质精美操控顺畅,带给用户全新的享受。 “设备互通”将是5G时代的典型特征,即设备之间不用人工干预的互通互联互操作。公路和停车场的车辆,它们之间相互通信沟通情况,并帮助车主做出最佳的规划。你走在大街上,临近店铺自动给你的手机发广告,手机根据你的个性喜好设定,智能地选择是否把新货信息通知给你。冰箱与微波炉,空调与门窗,现实有关联的设备都在后台默默地高速通信,并为你营建智能的办公和家居环境。 路灯、垃圾筒、广告牌…….到处都可能设置着无线入网的传感器,并形成了一张全时段多手段的立体监控网,比现在大街上的摄像头要强大得多,这会极大地提高隐匿成本5g通信时代,犯罪后想“大隐隐于市”将不再可能。 那我们这些守法公民的隐私呢?5G时代监控数据的使用将是严格分级的,不相关人士得不到你的行踪,信息安全是以用户为中心的全寿命周期主动防护,不是被动响应式和事后补救式,它会在后台默默地保护着你。 提高公路的运输能力有两个办法,一是增加车道,4车道扩展成8车道,二是提高车载荷,5人轿车塞进去7个人,很明显,增加车道才是根本性的解决办法。信息高速公路的带宽就相当于车道数,增加带宽是提速的根本性方法,而采用新型的波形技术,使得单位带宽携带更多的信息,这跟车里多塞人一样只能是辅助手段,新型波形技术预计能提高几倍的效率,但远远起不到上千倍的提速效果。 提速的根本方法就是加大带宽,而加大带宽则必须使用更高的频段,中国大陆的4G频段规划了约1.9GHz到2.6GHz的频段,进入5G时代后,将会逐渐使用到6GHz以上的频段。俄罗斯专家的想法更极端,称可能使用27.5GHz至86GHz之间的频段,以保证几GHz的连续带宽,从而可以极大地提高速率。 必须吐槽下台湾,其4G频段还规划在拥挤窄小的800MHz段,最近台湾电视台做了4G手机用户普遍遭到无线麦克风干扰的专题报道。有人解释是因为台湾地方小,不必像大陆这样急迫地向高段频扩展,但这个理由不成立,影响使用效果的是人口密度而不是绝对的面积大小,台湾的人口密度很高,相对窄小的带宽很难带给高密度用户更高的速度。 无线电波有一个非常有趣的现象,频率越高则直线性越强,高到激光的程度就一点也不会打弯了,更不能穿墙。为了提速必须加大带宽,加大带宽则必须提高频率,而频率越高则电波的绕射和穿透能力就越弱,为了适应这种情况,5G时代采用的是小蜂窝微基站。 基站不再是一个铁塔覆盖多少平方公里的模式了,密度很高的微基站将占据主流,路灯杆、灯箱、电梯间、吸顶灯…凡是方便接电的地方就可能有一个微基站。不必担心辐射会影响到人身安全,微基站的功率远低于传统基站,而且空间电磁辐射强度会更加均匀和微弱。 现在的3G和4G流量还是有些贵,手机族外出落脚后第一件事就是搜wifi,有无wifi甚至成为了他们选择饭店的一个考量。将来5G速率流量会有上千倍的增长,那费用会不会更高呢?其实,高速率高流量是技术进步带来的福址,国际电信联盟专家预测将来不仅不会提价,总开支还会降低。由于移动无线入网廉价高速,有线光纤入户的优势会被逐渐消弱,以致于很多家庭会放弃光纤,预计将来会有55亿人直接通过移动宽带上网,只有15亿人保留传统的光纤宽带。 这些观点和数据是从多篇国际电信联盟专家的5G讲座资料中摘取汇总的,信息通信技术日新月异,预测的不确定性肯定不小,但是,做出这些预测的是把握着5G发展方向的顶级无线通信专家,他们高度一致的看法很有说服力,对未来的预测不会有大的偏差,美妙的5G时代值得我们共同期待。 导读: 大唐电信5G白皮书: 网页链接 中兴通讯5G先锋: 网页链接 (编辑:92站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |